Tài liệu Thiết kế nhà máy chế biến rau quả với hai mặt hàng là đồ hộp nấm tự nhiên năng suất 4,8 tấn sản phẩmngày và vải sấy khô năng suất 2 tấn nguyên liệugiờ

TÓM TẮT Tên đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến rau quả” với hai mặt hàng: đồ hộp nấm tự nhiên – năng suất 4,8 tấn sản phẩm/ngày và vải sấy khô – năng suất 2 tấn nguyên liệu/giờ. Sinh viên thực hiện: Số thẻ SV: Lớp: 16H2 Đồ án bao gồm một bản thuyết minh và năm bản vẽ. Trong đó: Phần thuyết minh bao gồm các phần: Lập luận kinh tế kỹ thuật về đặc điểm thiên nhiên, vùng nguyên liệu, việc hợp tác hóa giữa các nhà máy,...tìm hiểu các tính chất của nguyên liệu và sản phẩm. Từ đó đưa ra nguyên nhân chọn và thuyết minh quy trình công nghệ. Dựa vào năng suất để tính cân bằng vật chất, từ đó chọn thiết bị phù hợp với năng suất của dây chuyền. Tính toán nhân công lao động, tổ chức nhà máy, lượng nhiệt, hơi nước để đáp ứng cho hoạt động của nhà máy. Cuối cùng là đưa ra các phương pháp kiểm tra chất lượng, vệ sinh công nghiệp và chế độ an toàn lao động. Bản vẽ gồm có năm bản được thể hiện trên cỡ giấy A0 bao gồm: Bản vẽ quy trình sơ đồ công nghệ: Thể hiện đầy đủ rõ ràng nhất các công đoạn trong phân xưởng sản xuất chính. Bản vẽ mặt bằng phân xưởng chính: Thể hiện được cách bố trí, khoảng cách giữa các thiết bị trong nhà máy. Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính: Thể hiện được hình dạng của các thiết bị trong phân xưởng theo mặt cắt đứng, kết cấu tường, kết cấu mái nhà và kết cấu móng. Bản vẽ đường ống hơi nước: Giúp cụ thể hóa cách bố trí các đường ống trong phân xưởng, bao gồm đường ống dẫn hơi, nước ngưng, nước thải. Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy: Thể hiện được cách bố trí và xếp đặt phân xưởng sản xuất và công trình phụ trong nhà máy. ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc i KHOA HÓA NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Lớp: 16H2 Khoa: Hóa Ngành: Công nghệ thực phẩm 1. Tên đề tài đồ án: THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN RAU QUẢ 2. Đề tài thuộc diện: □ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ với kết quả thực hiện 3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu: -Đồ hộp nấm tự nhiên – Năng suất 4,8 tấn sản phẩm/ngày -Vải sấy khô – Năng suất 2 tấn nguyên liệu/giờ 4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: Mở đầu Chương 1: Lập luận kinh tế Chương 2: Tổng quan (nguyên liệu, sản phẩm, chọn phương án thiết kế) Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ Chương 4: Tính cân bằng vật chất Chương 5: Tính và chọn thiết bị Chương 6: Tính nhiệt Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng Chương 8: Kiểm tra sản xuất – Kiểm tra chất lượng Chương 9: An toàn lao động – Vệ sinh xí nghiệp – Phòng chống cháy nổ Kết luận Tài liệu tham khảo 5. Các bản vẽ Bản vẽ số 1: Sơ đồ kĩ thuật quy trình công nghệ (A0) Bản vẽ số 2: Mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (A0) Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (A0) Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống (A0) Bản vẽ số 5: Tổng mặt bằng nhà máy (A0) 6. Họ tên nguời huớng dẫn: Trần Thế Truyền / 7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 8. Ngày hoàn thành đồ án: / /2020 /2020 ii Đà nẵng, ngày tháng năm 2020 TRƯỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TS. Mạc Thị Hà Thanh Th.S. Trần Thế Truyền Kết quả điểm đánh giá: Ngày tháng năm 2020 Sinh viên đã hoàn thành và nộp toàn bộ báo cáo cho bộ môn Ngày tháng năm 2020 (Ký, ghi rõ họ tên) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG (Ký, ghi rõ họ tên) iii LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cám ơn toàn thể các thầy cô trong Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng nói chung và các thầy cô giáo trong Khoa Hóa nói riêng đã dạy dỗ và truyền đạt cho tôi rất nhiều kiến thức bổ ích và những bài học kinh nghiệm quý báu; các thầy cô đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi được hoàn thành khóa học tại trường. Đặc biệt, tôi xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến thầy Trần Thế Truyền đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình. Bên cạnh đó, tôi cũng xin gửi lời cám ơn đến gia đình, bạn bè luôn quan tâm, động viên và giúp đỡ để tôi có thể hoàn thành tốt đồ án này. Cuối cùng tôi xin chúc cô và các thầy cô giáo trong Trường cùng các bạn luôn dồi dào sức khỏe và thành công trong cuộc sống. Đà Nẵng, ngày tháng Sinh viên năm 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là đồ án do chính tôi thực hiện. Các số liệu, các kết quả tính toán được sử dụng trung thực, nguồn trích dẫn có chú thích rõ ràng , minh bạch, có tính thừa kế phát triển từ tài liệu, tạp chí, các công trình nghiên cứu khoa học đã công bố. Tôi xin chịu trách nhiệm hoàn toàn về lời cam đoan của tôi. Bố cục trình bày bài thuyết minh, bản vẽ và các giấy tờ quy định cũng được thực hiện theo đúng quy định của nhà trường. Đà nẵng, ngày tháng năm 2020 Sinh viên thực hiện MỤC LỤC TÓM TẮT..............................................................................................................i NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP...................................................................ii LỜI CẢM ƠN......................................................................................................iv LỜI CAM ĐOAN.................................................................................................v MỤC LỤC............................................................................................................vi DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ.........................................xiv LỜI MỞ ĐẦU.......................................................................................................1 Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ-KĨ THUẬT.................................................2 1.1. Vị trí............................................................................................................................. 2 1.2. Đặc điểm thiên nhiên................................................................................................... 3 1.3. Vùng nguyên liệu......................................................................................................... 3 1.4. Hợp tác hóa.................................................................................................................. 3 1.5. Nguồn cung cấp điện................................................................................................... 3 1.6. Nhiên liệu..................................................................................................................... 3 1.7. Nguồn cung cấp nước.................................................................................................. 3 1.8. Vấn đề thoát nước và xử lý nước thải.......................................................................... 4 1.9. Giao thông vận tải........................................................................................................ 4 1.10. Nhân công.................................................................................................................. 4 1.11. Thị trường tiêu thụ..................................................................................................... 4 Chương 2: TỔNG QUAN....................................................................................5 2.1. Nguyên liệu.................................................................................................................. 5 2.1.1. Nấm rơm................................................................................................................... 5 2.1.1.1. Nguồn gốc và đặc điểm.......................................................................................... 5 2.1.1.2. Cấu tạo của nấm rơm............................................................................................. 5 2.1.1.3. Phân loại................................................................................................................ 5 2.1.1.4. Thành phần hóa học............................................................................................... 6 2.1.1.5. Thu hái và bảo quản............................................................................................... 7 2.1.1.6. Bảo quản................................................................................................................ 7 2.1.2. Quả vải...................................................................................................................... 7 2.1.2.1. Nguồn gốc và đặc điểm.......................................................................................... 7 2.1.2.2. Phân loại các giống vải.......................................................................................... 8 2.1.2.3. Thành phần hóa học............................................................................................... 9 2.1.2.4. Tác dụng của quả vải đối với sức khỏe.................................................................. 9 2.1.2.5. Thu hoạch.............................................................................................................. 9 2.1.2.6. Bảo quản.............................................................................................................. 10 2.2. Sản phẩm................................................................................................................... 10 2.2.1. Sản phẩm đồ hộp nấm tự nhiên............................................................................... 10 2.2.2. Sản phẩm vải sấy khô.............................................................................................. 11 2.3. Chọn phương án thiết kế............................................................................................ 12 2.3.1. Sản phẩm đồ hộp nấm tự nhiên............................................................................... 12 2.3.1.1. Quá trình chần...................................................................................................... 12 2.3.1.2. Quá trình bài khí.................................................................................................. 13 2.3.1.3. Quá trình tiệt trùng.............................................................................................. 13 2.3.2. Chọn phương án thiết kế cho sản phẩm vải sấy khô............................................... 13 Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ........16 3.1. Dây chuyền công nghệ............................................................................................... 16 3.1.1. Sản phẩm đồ hộp nấm tự nhiên............................................................................... 16 3.1.2. Sản phẩm vải sấy khô.............................................................................................. 17 3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ.............................................................................. 17 3.2.1. Sản phẩm đồ hộp nấm tự nhiên............................................................................... 17 3.2.1.1. Nguyên liệu.......................................................................................................... 17 3.2.1.2. Lựa chọn, phân loại.............................................................................................. 17 3.2.1.3. Xử lý.................................................................................................................... 18 3.2.1.4. Ngâm, rửa............................................................................................................ 18 3.2.1.5. Chần..................................................................................................................... 20 3.2.1.6. Xếp hộp................................................................................................................ 21 3.2.1.7. Rót dịch................................................................................................................ 21 3.2.1.8. Bài khí – Ghép mí................................................................................................ 21 3.2.1.9. Tiệt trùng.............................................................................................................. 23 3.2.1.10. Bảo ôn................................................................................................................ 23 3.2.1.11. Dán nhãn, đóng thùng........................................................................................ 24 3.2.2. Sản phẩm vải sấy khô.............................................................................................. 24 3.2.2.1. Nguyên liệu.......................................................................................................... 24 3.2.2.2. Bảo quản tạm....................................................................................................... 24 3.2.2.3. Lựa chọn, phân loại.............................................................................................. 25 3.2.2.4. Rửa....................................................................................................................... 25 3.2.2.5. Xử lý hóa chất...................................................................................................... 25 3.2.2.6. Sấy....................................................................................................................... 26 3.2.2.7. Bóc vỏ, bỏ hạt...................................................................................................... 26 3.2.2.8. Bao gói................................................................................................................. 26 Chương 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT....................................................28 4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy................................................................................. 28 4.1.1. Biểu đồ thu hoạch nguyên liệu................................................................................ 28 4.1.2. Biểu đồ nhập liệu của nhà máy............................................................................... 28 4.2. Tính cân bằng vật liệu................................................................................................ 29 4.2.1. Dây chuyền sản xuất đồ hộp nấm............................................................................ 29 4.2.1.1. Bảo ôn.................................................................................................................. 30 4.2.1.2. Tiệt trùng.............................................................................................................. 31 4.2.1.3. Bài khí, ghép mí................................................................................................... 31 4.2.1.4. Rót dịch................................................................................................................ 31 4.2.1.5. Gia nhiệt dịch rót................................................................................................. 31 4.2.1.6. Phối trộn dịch rót................................................................................................. 31 4.2.1.7. Xếp hộp................................................................................................................ 31 4.2.1.8. Chần..................................................................................................................... 32 4.2.1.9. Rửa, ngâm............................................................................................................ 32 4.2.1.10. Cắt gọt................................................................................................................ 32 4.2.1.11. Lựa chọn, phân loại............................................................................................ 32 4.1.2.12. Xác định các thành phần nguyên liệu cần dùng cho sản xuất.............................33 4.2.2. Dây chuyền sản xuất vải sấy khô............................................................................ 34 4.2.2.1. Bảo quản tạm....................................................................................................... 34 4.2.2.2. Lựa chọn, phân loại.............................................................................................. 35 4.2.2.3. Rửa....................................................................................................................... 35 4.2.2.4. Xử lý hóa chất...................................................................................................... 35 4.2.2.5. Sấy....................................................................................................................... 35 4.2.2.6. Bóc vỏ, bỏ hạt...................................................................................................... 35 4.2.2.7. Sấy thịt quả.......................................................................................................... 36 4.2.2.8. Phân loại, đóng gói............................................................................................... 36 Chương 5: TÍNH NHIỆT.................................................................................. 38 5.1. Tính hơi...................................................................................................................... 38 5.1.1. Thiết bị thanh trùng................................................................................................. 38 5.1.1.1. Giai đoạn nâng nhiệt............................................................................................ 38 5.1.1.2. Giai đoạn giữ nhiệt............................................................................................... 42 5.1.2. Thiết bị chần........................................................................................................... 43 5.1.3. Máy rửa hộp rỗng.................................................................................................... 43 5.1.4. Nồi nấu 2 vỏ............................................................................................................ 43 5.1.5. Máy sấy băng tải nhiều tầng.................................................................................... 44 5.1.5.1. Trước khi vào calorife.......................................................................................... 44 5.1.5.2. Sau khi vào calorife.............................................................................................. 45 5.1.5.3. Sau khi sấy........................................................................................................... 45 5.1.5.4. Lượng không khí khô cần thiết để làm bốc hơi 1 kg ẩm...................................... 46 5.1.5.5. Cân bằng nhiệt cho quá trình sấy......................................................................... 46 5.1.6. Máy sấy băng tải một tầng...................................................................................... 48 5.1.6.1. Trước khi vào calorife.......................................................................................... 49 5.1.6.2. Sau khi vào calorife.............................................................................................. 49 5.1.6.3. Sau khi sấy........................................................................................................... 49 5.1.6.4. Lượng không khí khô tiêu hao riêng để bốc hơi 1 kg ẩm..................................... 50 5.1.6.5. Cân bằng nhiệt cho quá trình sấy......................................................................... 50 5.1.7. Chi phí hơi cho sinh hoạt........................................................................................ 53 5.1.8. Chi phí hơi do mất mát............................................................................................ 53 5.1.9. Tính lượng hơi cung cấp......................................................................................... 53 5.2. Tính nước................................................................................................................... 54 5.2.1. Phân xưởng sản xuất chính..................................................................................... 54 5.2.1.1. Dây chuyền sản xuất đồ hộp nấm tự nhiên........................................................... 54 5.2.1.2. Dây chuyền sản xuất vải sấy khô......................................................................... 55 5.2.2. Phân xưởng nồi hơi................................................................................................. 55 5.2.3. Nước dùng cho sinh hoạt........................................................................................ 55 5.2.4. Nước dùng cho nhà ăn tập thể................................................................................. 55 5.2.5. Nước tưới đường, cây xanh..................................................................................... 55 5.2.6. Nước dùng cho cứu hỏa.......................................................................................... 55 5.2.7. Tính đường ống dẫn nước....................................................................................... 56 5.2.8. Thoát nước.............................................................................................................. 56 5.2.8.1. Nước sạch............................................................................................................ 56 5.2.8.2. Nước bẩn.............................................................................................................. 56 Chương 6: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ..........................................................58 6.1. Nguyên tắc chọn thiết bị............................................................................................ 58 6.2. Cách tính số lượng máy móc thiết bị.......................................................................... 58 6.3. Tính và chọn thiết bị.................................................................................................. 58 6.3.1. Dây chuyền sản xuất đồ hộp nấm tự nhiên.............................................................. 58 6.3.1.1. Băng tải lựa chọn, phân loại................................................................................. 58 6.3.1.2. Băng tải cắt bỏ cuống nấm................................................................................... 59 6.3.1.3. Thiết bị rửa........................................................................................................... 59 6.3.1.4. Thiết bị chần........................................................................................................ 60 6.3.1.5. Máy rửa hộp rỗng................................................................................................. 62 6.3.1.6. Băng tải xếp hộp.................................................................................................. 63 6.3.1.7. Máy kiểm tra trọng lượng hộp.............................................................................. 63 6.3.1.8. Thiết bị chiết rót................................................................................................... 64 6.3.1.9. Thiết bị ghép mí.................................................................................................. 64 6.3.1.10. Thiết bị rửa hộp sau ghép mí.............................................................................. 65 6.3.1.11. Thiết bị thanh trùng............................................................................................ 66 6.3.1.12. Bể làm nguội...................................................................................................... 68 6.3.1.13. Thiết bị dán nhãn................................................................................................ 69 6.3.1.14. Máy gấp và dán đáy thùng carton...................................................................... 70 6.3.1.15. Máy xếp sản phẩm vào thùng carton.................................................................. 71 6.3.1.16. Máy dán thùng carton......................................................................................... 71 6.3.1.17. Thùng chứa dịch rót........................................................................................... 72 6.3.1.18. Thiết bị đun nước muối...................................................................................... 73 6.3.1.19. Bơm................................................................................................................... 74 6.3.1.20. Pa lăng điện........................................................................................................ 74 6.3.2. Dây chuyền sản xuất sản phẩm vải sấy khô............................................................ 75 6.3.2.1. Băng tải lựa chọn, phân loại................................................................................. 75 6.3.2.2. Thiết bị rửa........................................................................................................... 77 6.3.2.3. Phòng xông hóa chất............................................................................................ 78 6.3.2.4. Thiết bị sấy........................................................................................................... 78 6.3.2.5. Thiết bị bóc vỏ, bỏ hạt.......................................................................................... 80 6.3.2.6. Thiết bị sấy thịt quả.............................................................................................. 80 6.3.2.7. Thiết bị phân loại................................................................................................. 82 6.3.2.8. Thiết bị đóng gói.................................................................................................. 82 Chương 7: TÍNH XÂY DỰNG VÀ QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG.....84 7.1. Cơ cấu tổ chức........................................................................................................... 84 7.1.1. Nhân lực làm việc trong phân xưởng sản xuất chính.............................................. 84 7.1.2. Nhân lực làm việc trong phòng hành chính............................................................. 85 7.1.3. Nhân lực làm việc trong các phân xưởng................................................................ 85 7.2. Tính kích thước các công trình................................................................................... 86 7.2.1. Phân xưởng sản xuất chính..................................................................................... 86 7.2.1.1. Chọn phân xưởng sản xuất chính......................................................................... 86 7.2.1.2. Đặc điểm phân xưởng.......................................................................................... 86 7.2.2.1. Kho nguyên liệu nấm rơm.................................................................................... 88 7.2.2.3. Kho nguyên liệu vải............................................................................................. 88 7.2.3. Kho thành phẩm...................................................................................................... 89 7.2.4. Kho nguyên vật liệu................................................................................................ 90 7.2.4.1. Hộp sắt tây (No13)................................................................................................ 90 7.2.4.2. Bao bì PE............................................................................................................. 90 7.2.4.3. Nguyên liệu phụ và hóa chất................................................................................ 90 7.2.4.4. Tổng diện tích kho chứa bao bì và nguyên vật liệu phụ....................................... 91 7.2.5. Phòng kiểm nghiệm................................................................................................ 91 7.2.6. Nhà hành chính và phục vụ..................................................................................... 91 7.2.7. Nhà xe..................................................................................................................... 92 7.2.8. Phân xưởng cơ khí.................................................................................................. 92 7.2.9. Phân xưởng lò hơi................................................................................................... 92 7.2.10. Trạm biến áp......................................................................................................... 92 7.2.11. Nhà đặt máy phát điện dự phòng........................................................................... 92 7.2.12. Nhà sinh hoạt vệ sinh............................................................................................ 93 7.2.13. Nhà ăn................................................................................................................... 93 7.2.14. Khu xử lý nước..................................................................................................... 93 7.2.15. Phòng thường trực................................................................................................. 93 7.2.16. Kho phế liệu.......................................................................................................... 93 7.2.17. Kho chứa dụng cụ cứu hỏa.................................................................................... 93 7.2.18. Khu xử lý nước thải.............................................................................................. 94 7.2.19. Giao thông trong nhà máy..................................................................................... 94 7.2.20. Nhà cân................................................................................................................. 94 7.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy................................................................................. 95 7.3.1. Khu đất mở rộng..................................................................................................... 95 7.3.2. Diện tích khu đất..................................................................................................... 95 7.3.3. Tính hệ số sử dụng.................................................................................................. 95 Chương 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT – KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG...........96 8.1. Mục đích kiểm tra...................................................................................................... 96 8.2. Kiểm tra, đánh giá chất lượng nguyên liệu đưa vào sản xuất.....................................96 8.2.1. Kiểm tra nguyên liệu nấm rơm, vải......................................................................... 96 8.2.2. Kiểm tra nguyên liệu phụ, hóa chất......................................................................... 97 8.3. Kiểm tra các công đoạn trong dây chuyền sản xuất................................................... 97 8.3.1. Công đoạn sản xuất đồ hộp nấm tự nhiên............................................................... 97 8.3.1.1. Lựa chọn, phân loại.............................................................................................. 97 8.3.1.2. Xử lý.................................................................................................................... 97 8.3.1.3. Rửa....................................................................................................................... 97 8.3.1.4. Chần..................................................................................................................... 97 8.3.1.5. Xếp hộp................................................................................................................ 97 8.3.1.7. Rót hộp, ghép mí.................................................................................................. 97 8.3.1.8. Thanh trùng và làm nguội.................................................................................... 98 8.3.2. Kiểm tra các công đoạn cho dây chuyền vải sấy khô.............................................. 98 8.3.2.1. Kiểm tra công đoạn rửa và lựa chọn nguyên liệu................................................. 98 8.3.2.2. Kiểm tra công đoạn xử lý hóa học........................................................................ 98 8.3.2.3. Kiểm tra công đoạn sấy........................................................................................ 98 8.3.2.4. Kiểm tra công đoạn phân loại.............................................................................. 98 8.3.2.5. Kiểm tra công đoạn đóng gói............................................................................... 98 8.4. Kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm..................................................................... 98 8.4.1. Đồ hộp nấm tự nhiên............................................................................................... 99 8.4.1.1. Xác định khối lượng tịnh, khối lượng cái và tỷ lệ cái: nước................................ 99 8.4.1.2. Đánh giá cảm quan sản phẩm............................................................................... 99 8.4.1.3. Kiểm tra độ kín của đồ hộp............................................................................... 101 8.4.2. Vải sấy khô........................................................................................................... 101 CHƯƠNG 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG – VỆ SINH XÍ NGHIỆP – PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ.........................................................................................103 9.1. An toàn lao động...................................................................................................... 103 9.1.1. Nguyên nhân chủ yếu xảy ra tai nạn..................................................................... 103 9.1.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động........................................................... 103 9.1.3. Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động............................................................ 103 9.1.3.1. Đảm bảo ánh sáng khi làm việc.......................................................................... 103 9.1.3.2. Thông gió........................................................................................................... 104 9.1.3.3. An toàn về điện.................................................................................................. 104 9.1.3.4. An toàn sử dụng thiết bị..................................................................................... 104 9.2. Vệ sinh công nghiệp................................................................................................. 104 9.2.1. Yêu cầu vệ sinh cá nhân của công nhân................................................................ 104 9.2.2. Yêu cầu vệ sinh máy móc, thiết bị, dụng cụ làm việc........................................... 105 9.2.3. Xử lý nước thải..................................................................................................... 105 9.3. Phòng chống cháy nổ............................................................................................... 105 9.3.1. Nội quy, quy định phòng cháy chữa cháy (PCCC) tại nhà máy............................105 9.3.2. Kiểm tra, tập huấn, trang bị về nhiệm vụ phòng cháy chữa cháy tại nhà máy.......106 KẾT LUẬN.......................................................................................................107 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 108 DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ BẢNG Bảng 2. 1 Thành phần hóa học của nấm rơm...................................................................... 6 Bảng 2. 2 Thành phần hóa học chung của trái vải giống Litchi chinensis, Sapindaceae.....9 Bảng 2. 3 Chỉ tiêu vi sinh của sản phẩm đồ hộp nấm tự nhiên.......................................... 11 Bảng 3. 1 Chỉ tiêu vật lý................................................................................................... 19 Bảng 3. 2 Chỉ tiêu hóa học................................................................................................ 20 Bảng 3. 3 Chỉ tiêu vi sinh.................................................................................................. 20 Bảng 3. 4 Đường kính ống lấy hạt.................................................................................... 26 Bảng 4. 1 Biểu đồ thu hoạch nguyên liệu......................................................................... 28 Bảng 4. 2 Biểu đồ nhập liệu của nhà máy......................................................................... 28 Bảng 4. 3 Số ngày sản xuất trong năm.............................................................................. 28 Bảng 4. 4 Biểu đồ sản xuất............................................................................................... 29 Bảng 4. 5 Số ngày làm việc / số ca của các tháng và cả năm............................................ 29 Bảng 4. 6 Tiêu hao nguyên liệu qua từng công đoạn........................................................ 30 Bảng 4. 7 Bảng tổng kết khối lượng nấm còn lại sau mỗi quá trình.................................. 32 Bảng 4. 8 Khối lượng dịch rót còn lại sau mỗi quá trình................................................... 33 Bảng 4. 9 Thành phần dịch rót.......................................................................................... 33 Bảng 4. 10 Thành phần nước chần.................................................................................... 33 Bảng 4. 11 Thành phần nguyên liệu cần thiết (đồ hộp nẩm rơm)...................................... 34 Bảng 4. 12 Độ ẩm của nguyên liệu qua các công đoạn chế biến....................................... 34 Bảng 4. 13 Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn........................................................ 34 Bảng 4. 14 Bảng tổng kết cân bằng vật liệu cho sản phẩm vải sấy khô............................37 Bảng 5. 1Trạng thái của không khí qua các giai đoạn…................................................... 46 Bảng 5. 2Trạng thái của không khí qua các giai đoạn....................................................... 50 Bảng 5. 3Tổng kết lượng hơi sử dụng trong sản xuất....................................................... 53 Bảng 6. 1 Thông số kỹ thuật máy rửa đa năng............................................................... 60 Bảng 6. 3 Thông số kỹ thuật máy rửa hộp rỗng.............................................................. 62 Bảng 6. 4 Thông số kỹ thuật thiết bị định lượng hộp...................................................... 63 Bảng 6. 5 Thông số kỹ thuật máy chiết rót tự động.......................................................... 64 Bảng 6. 6 Thông số kỹ thuật máy ghép mí tự động........................................................ 65 xiv Bảng 6. 7 Thông số kỹ thuật của thiết bị rửa hộp sau ghép mí.......................................... 66 Bảng 6. 8 Thông số kỹ thuật thiết bị dán nhãn tự động................................................... 69 Bảng 6. 9 Thông số kỹ thuật máy gấp và dán đáy thùng carton...................................... 70 Bảng 6. 10 Thông số kỹ thuật máy xếp sản phẩm vào thùng carton...............................71 Bảng 6. 11 Thông số kỹ thuật máy dán thùng carton....................................................... 72 Bảng 6. 12 Các thông số kỹ thuật của thùng chứa dịch rót............................................... 72 Bảng 6. 13 Thông số kỹ thuật nồi nấu nước muối........................................................... 73 Bảng 6. 14 Bảng tổng kết thiết bị dây chuyền sản xuất đồ hộp nấm tự nhiên...................75 Bảng 6. 15 Thông số kĩ thuật thiết bị sấy băng tải............................................................ 79 Bảng 6. 16 Thiết bị sấy băng tải một tầng......................................................................... 81 Bảng 6. 17 Thiết bị đóng gói............................................................................................. 82 Bảng 6. 18 Tổng kết thiết bị cho sản phẩm vải sấy khô.................................................... 83 Bảng 7. 1 Số lượng công nhân trong dây chuyền sản xuất sản phẩm đồ hộp nấm...........84 Bảng 7. 2 Số lượng công nhân trong dây chuyền sản xuất sản phẩm vải sấy khô.............84 Bảng 7. 3 Số người làm việc trong phòng hành chính...................................................... 85 Bảng 7. 4 Số công nhân làm việc trong các phân xưởng.................................................. 85 Bảng 7. 5 Tính xây dựng cho phòng kiểm nghiệm........................................................... 91 Bảng 7. 6 Tính xây dựng cho khu hành chính................................................................... 91 Bảng 7. 7 Tổng kết các công trình trong nhà máy............................................................ 94 Bảng 8. 1 Mức độ đánh giá cảm quan sản phẩm............................................................. 100 HÌNH VẼ Hình 2. 1 Quả vải................................................................................................................ 8 Hình 2. 2 Đồ hộp nấm tự nhiên......................................................................................... 11 Hình 2. 3 Vải sấy khô nguyên vỏ và bóc vỏ...................................................................... 12 Hình 5. 1 Nồi hơi.............................................................................................................. 54 Hình 6. 1 Băng tải con lăn................................................................................................ 59 Hình 6. 2 Thiết bị rửa đa năng HT-QX200....................................................................... 60 Hình 6. 3 Thiết bị chần..................................................................................................... 61 Hình 6. 4 Máy rửa hộp sắt rỗng........................................................................................ 62 Hình 6. 5 Máy kiểm tra trọng lượng tự động....................................................................63 Hình 6. 6 Máy chiết rót tự động........................................................................................ 64 Hình 6. 7 Máy ghép mí tự động........................................................................................ 65 Hình 6. 8 Máy rửa hộp sau ghép mí................................................................................. 66 Hình 6. 9 Thiết bị thanh trùng thẳng đứng........................................................................ 67 Hình 6. 10 Thiết bị dán nhãn tự động............................................................................... 69 Hình 6. 11 Máy gấp và dán thùng carton.......................................................................... 70 Hình 6. 12 Máy xếp sản phẩm vào thùng.......................................................................... 71 Hình 6. 13 Máy dán thùng carton...................................................................................... 72 Hình 6. 14 Thùng chứa dịch rót........................................................................................73 Hình 6. 15 Nồi nấu nước muối.......................................................................................... 73 Hình 6. 16 Bơm nguyên liệu............................................................................................. 74 Hình 6. 18 Băng tải phân loại...........................................................................................76 Hình 6. 19 Thiết bị rửa......................................................................................................77 Hình 6. 20 Thiết bị sấy băng tải nhiều tầng.......................................................................79 Hình 6. 21 Thiết bị sấy băng tải một tầng.........................................................................81 Hình 6. 22 Thiết bị đóng gói.............................................................................................82 SƠ ĐỒ Sơ đồ 3. 1 Quy trình sản xuất sản phẩm đồ hộp nấm tự nhiên..........................................16 Sơ đồ 3. 2 Quy trình sản xuất sản phẩm vải sấy khô......................................................... 17 Thiết kế nhà máy chế biến rau quả với hai mặt hàng là đồ hộp nấm tự nhiên năng suất 4,8 tấn sản phẩm/ngày và vải sấy khô năng suất 2 tấn nguyên liệu/giờ LỜI MỞ ĐẦU Nước ta là nước nông nghiệp nhiệt đới, bốn mùa quanh năm luôn có sản phẩm thu hoạch. Điều kiện khí hậu, đất đai rất phù hợp trồng các loại rau quả. Hơn hết, nhiều loại rau quả đã được trồng với năng suất đáng kể và đem lại nguồn thu nhập cho đất nước thông qua tiêu thụ trong nước và xuất khẩu ra nước ngoài. Trong đó, nấm rơm và quả vải là mặt hàng quen thuộc nhưng có giá trị kinh tế cao. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao cần đa dạng hóa sản phẩm đã qua chế biến. Do đó, cần sản xuất mặt hàng vải sấy khô nguyên vỏ và vải sấy đã bóc vỏ đồng thời áp dụng kỹ thuật đồ hộp trong sản xuất nấm rơm tự nhiên. Xuất phát từ những mục đích và ý nghĩa trên, tôi được bộ môn công nghệ thực phẩm phân công đề tài “Thiết kế nhà máy chế biến rau quả với mặt hàng đồ hộp nấm tự nhiên, năng suất 4,8 tấn sản phẩm/ngày và mặt hàng vải sấy khô, năng suất 2 tấn nguyên liệu/giờ”. Hướng dẫn:Th.S. Trần Thế Truyền 1 Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ-KĨ THUẬT Việc chọn địa điểm xây dựng nhà máy phải phù hợp với quy hoạch chung và đảm bảo sự phát triển chung về kinh tế của địa phương, phải gần vùng nguyên liệu để giảm giá thành vận chuyển, giảm thất thoát hao hụt nguyên liệu, từ đó giảm giá thành sản phẩm. Đặc điểm thổ nhưỡng cũng ảnh hưởng rất lớn đến việc cung cấp nguyên liệu cho nhà máy. Nhà máy phải đặt gần nguồn cung cấp năng lượng, nước, thuận lợi về giao thông, gần trục đường chính để đảm bảo sự hoạt động bình thường và chú ý đến nguồn nhân lực địa phương [1]. Dựa vào vị trí địa lý, khí hậu, vùng nguyên liệu, điều kiện về nước, đất, giao thông trong vùng em quyết định chọn xây dựng nhà máy chế biến rau quả với sản phẩm đồ hộp nấm tự nhiên và vải sấy khô đặt tại khu công nghiệp Quang Châu thuộc xã Quang Châu, huyện Việt Yên, tỉnh Bắc Giang. 1.1. Vị trí Khu công nghiệp Quang Châu có diện tích 426 ha, nằm ở xã Quang Châu, huyện Việt Yên, tỉnh Bắc Giang; cách thành phố Bắc Giang 15 km; sân bay quốc tế Nội Bài 35 km; cảng Hải Phòng 110 km; cửa khẩu Hữu Nghị Quan 125 km; cảng nước sâu Cái Lân, Quảng Ninh 115 km. Khu công nghiệp Quang Châu nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía bắc: Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh. Hình 1. 1 Khu công nghiệp Quang Châu, tỉnh Bắc Giang [2] 1.2. Đặc điểm thiên nhiên Bắc Giang nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, một năm có 4 mùa rõ rệt. Độ ẩm trung bình trong năm là 83%, một số tháng trong năm có độ ẩm trung bình trên 85%. Các tháng mùa khô có độ ẩm không khí dao động khoảng 74 – 80%. Lượng mưa trung bình hằng năm khoảng 1533 mm, mưa nhiều từ tháng 4 đến tháng 9. Bắc Giang chịu ảnh hưởng của gió Đông Nam (mùa hè) và gió Đông Bắc (mùa đông), ít chịu ảnh hưởng của bão do có sự che chắn của nhiều dãy núi cao. Tổng số giờ nắng trung bình hằng năm đạt 1500 – 1700 giờ [2]. 1.3. Vùng nguyên liệu Nguồn nguyên liệu vải thiều được thu mua chủ yếu ở Bắc Giang. Năm 2020, tỉnh Bắc Giang có trên 28000 ha vải, trong đó sản lượng đạt trên 160000 tấn [3]. Nguồn nguyên liệu nấm rơm thu mua ở Bắc Ninh, Bắc Giang. 1.4. Hợp tác hóa Việc hợp tác hóa giữa nhà máy về mặt kinh tế kỹ thuật và liên hợp hóa sẽ tăng cường sử dụng những công trình cung cấp điện, nước, hơi, công trình giao thông vận tải, công trình phúc lợi tập thể và phục vụ cộng đồng, giúp cho quá trình sản xuất và tiêu thụ sản phẩm được thuận lợi, góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động và giảm chi phí vận chuyển [1]. 1.5. Nguồn cung cấp điện Nguồn điện được cung cấp liên tục và ổn định từ tuyến đường dây 22 KV dẫn từ trạm biến áp tổng 110 KV/22KV. Mạng lưới điện áp cao thế (22 KV) được cung cấp dọc các đường giao thông nội bộ trong KCN. Doanh nghiệp đầu tư và xây dựng trạm hạ thế tuỳ theo công suất tiêu thụ. Nhà máy cần có máy phát điện dự phòng để đảm bảo trong quá trình sản xuất được an toàn và liên tục. 1.6. Nhiên liệu Lượng hơi đốt cung cấp cho các phân xưởng được lấy từ lò hơi riêng của nhà máy. Nhiên liệu dùng cho lò hơi là dầu FO được mua từ các trạm xăng dầu địa phương. Ngoài ra, nhà máy còn trang bị kho chứa nhiên liệu dự trữ để đảm bảo cho quá trình sản xuất 1.7. Nguồn cung cấp nước Trạm cấp nước 10000 m3/h ngày và đêm, hệ thống cung cấp nước sạch đến doanh nghiệp. Chất lượng nước dựa vào các chỉ tiêu: chỉ số coli, độ cứng, nhiệt độ, thành phần vô cơ và hữu cơ có trong nước. Tùy từng mục tiêu sử dụng mà chất lượng nước có khác nhau tương ứng với các phương pháp xử lý nước khác nhau như lắng, lọc, khử trùng, phương pháp hóa học, nhựa trao đổi ion [1]. 1.8. Vấn đề thoát nước và xử lý nước thải Nước thải chủ yếu chứa các chất hữu cơ là môi trường vi sinh vật dễ phát triển, làm cho dễ lây nhiễm dụng cụ thiết bị và nguyên liệu nhập vào nhà máy, sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của thành phẩm, nếu động nước sẽ làm ngập móng tường, móng cột ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng [1]. Nước thải cục bộ trong nhà máy được xử lý đạt tiêu chuẩn theo quy định trước khi thải ra mạng lưới cống trong KCN và được tiếp tục xử lý tại nhà máy xử lý nước thải của KCN. 1.9. Giao thông vận tải Nhà máy được xây dựng tại khu công nghiệp Quang Châu rất thuận tiện cho việc vận chuyển hàng hóa, bao bì, nguyên liệu…dựa vào những ưu thế sau: - Đường bộ: nhà máy nằm sát quốc lộ 1A, cách thủ đô Hà Nội 40 km - Đường không: nhà máy cách sân bay quốc tế Nội Bài 40 km. - Đường thủy: nhà máy cách cảng biển Hải Phòng 110 km 1.10. Nhân công Dân số toàn tỉnh khoảng 1600000 người. Trong đó, số người trong độ tuổi lao động chiếm 65% dân số. Lực lượng lao động dồi dào. Với nguồn lao động trẻ dồi dào đáp ứng nhu cầu lao động phổ thông cho các nhà đầu tư. Các chuyên gia, các nhà chuyên môn dễ dàng tham gia cùng các nhà đầu tư phát triển nhà máy, doanh nghiệp của mình. 1.11. Thị trường tiêu thụ Rau quả hiện nay có nhu cầu rất cao kể cả trong nước và xuất khẩu. Ở trong nước tiêu thụ ngay tại Bắc Giang hoặc vận chuyển ra Hà Nội và các tỉnh lân cận. Về xuất khẩu có thể xuất khẩu cùng vụ hay bảo quản để xuất khẩu trái vụ. Kết luận: với những điều kiện thuận lợi như trên thì việc xây dựng nhà máy chế biến rau quả với hai mặt hàng: đồ hộp nấm tự nhiên – năng suất 4,8 tấn sản phẩm/ngày và vải sấy khô – năng suất 2 tấn nguyên liệu/giờ ở khu công nghiệp Quang Châu, tỉnh Bắc Giang là hoàn toàn khả thi.